Основные направления научных исследований:
— история Московского государства XVI–XVII веков
— открыл «Судебник царя Фёдора Ивановича». «Венцом работ по публикациям источников является открытие С. К. Богоявленским „Судебника царя Фёдора Ивановича“, о существовании которого до него не было известно; он не только напечатал этот ценнейший памятник, но и подверг его всестороннему изучению. Открытие и издание „Судебника царя Фёдора Ивановича“ явилось в своё время исключительно важным событием в области источниковедения», — отметил С. В. Бахрушин[7].
— обнаружил и издал писцовые книги конца XV века по Шелонской и Бежецкой пятинам,
— опубликовал работы по истории управления и социальной истории Московского государства, по истории вооружённых сил России;
— история Москвы;
— теория и практика архивного дела и археографии.
